iOS底层探索之多线程(七)—GCD源码分析(死锁的原因)

回顾

在上篇博客已经对GCDsync 同步函数、async 异步函数进行了源码的分析,那么本篇博客继续源码的探索分析!

多线程

1. 补充

sync 和 async 的区别

  • 是否可以开启新的线程执行任务
  • 任务的回调是否具有异步行、同步性
  • 是否产生死锁问题

2. 死锁 源码分析

在上篇博客分析,同步 sync函数的流程是_dispatch_sync_f -- > _dispatch_sync_f_inline -- > _dispatch_barrier_sync_f

_dispatch_sync_f_inline

走到_dispatch_barrier_sync_f流程中,这与上篇博客的分析是一致的,因为这里dq_width=1,所以是串行队列,如果是并发队列,则会走到_dispatch_sync_f_slow,现在去_dispatch_barrier_sync_f方法里面看看

  • _dispatch_barrier_sync_f
static void
_dispatch_barrier_sync_f(dispatch_queue_t dq, void *ctxt,
        dispatch_function_t func, uintptr_t dc_flags)
{
    _dispatch_barrier_sync_f_inline(dq, ctxt, func, dc_flags);
}

这个方法又会调用_dispatch_barrier_sync_f_inline方法

_dispatch_barrier_sync_f_inline

在这个方法里面,会对队列进行判断,是否存在等待或者挂起状态

//判断是否挂起、等待
    if (unlikely(!_dispatch_queue_try_acquire_barrier_sync(dl, tid))) {
    // 添加任务
    return _dispatch_sync_f_slow(dl, ctxt, func, DC_FLAG_BARRIER, dl,
                DC_FLAG_BARRIER | dc_flags);
    }

在之前的博客里面也提到了死锁相关的内容,出现死锁会报和_dispatch_sync_f_slow相关的错误,如下:

死锁

虽然死锁会走_dispatch_sync_f_slow 方法,但是死锁的报错不是_dispatch_sync_f_slow这个报错,而是如下图中所示的0处报错了

死锁报错

真报错的是__DISPATCH_WAIT_FOR_QUEUE__,那么现在去验证一下

  • _dispatch_sync_f_slow
_dispatch_sync_f_slow

_dispatch_sync_f_slow方法内部,我们发现了刚刚死锁报错的__DISPATCH_WAIT_FOR_QUEUE__,现在去内部看看

  • __DISPATCH_WAIT_FOR_QUEUE__

__DISPATCH_WAIT_FOR_QUEUE__

__DISPATCH_WAIT_FOR_QUEUE__内部,发现了和死锁报错信息基本一样,意思是:

dispatch_sync在当前线程已经拥有的队列上调用 ,对不起兄弟,我已经拥有她了,你来晚一步了

if (unlikely(_dq_state_drain_locked_by(dq_state, dsc->dsc_waiter))) {
        DISPATCH_CLIENT_CRASH((uintptr_t)dq_state,
                "dispatch_sync called on queue "
                "already owned by current thread");
    }

这个dsc_waiter是由前面_dispatch_sync_f_slow方法里面传过来来的

dsc_waiter

_dispatch_tid_self()是线程id,定义如下

_dispatch_tid_self()

_dispatch_thread_port是线程的通道,现在再去看看线程状态的匹配

//状态
uint64_t dq_state = _dispatch_wait_prepare(dq);
    if (unlikely(_dq_state_drain_locked_by(dq_state, dsc->dsc_waiter))) {
        DISPATCH_CLIENT_CRASH((uintptr_t)dq_state,
                "dispatch_sync called on queue "
                "already owned by current thread");
    }
  • _dq_state_drain_locked_by
static inline bool
_dq_state_drain_locked_by(uint64_t dq_state, dispatch_tid tid)
{
    return _dispatch_lock_is_locked_by((dispatch_lock)dq_state, tid);
}
  • _dispatch_lock_is_locked_by
static inline bool
_dispatch_lock_is_locked_by(dispatch_lock lock_value, dispatch_tid tid)
{
    // equivalent to _dispatch_lock_owner(lock_value) == tid
    return ((lock_value ^ tid) & DLOCK_OWNER_MASK) == 0;
}
  • DLOCK_OWNER_MASK
#define DLOCK_OWNER_MASK            ((dispatch_lock)0xfffffffc)

这里就是死锁的判断:异或再作操作,也就是结果为0就是死锁。翻译一下就是dq_state ^ dsc->dsc_waiter的结果为 0再和DLOCK_OWNER_MASK操作等于0

那么dq_state ^ dsc->dsc_waiter的结果什么情况下会为 0呢?异或是相同为0,因为DLOCK_OWNER_MASK是一个非常大的整数,所以dq_statedsc->dsc_waiter都是为0

当前队列里面要等待的线程 id和我调用的是一样,我已经处于等待状态,你现在有新的任务过来需要使用我去执行,这样产生了矛盾,进入相互等待状态,进而产生死锁。这就是串行队列执行同步任务产生死锁的原因!

更多内容持续更新

🌹 喜欢就点个赞吧👍🌹

🌹 觉得有收获的,可以来一波,收藏+关注,评论 + 转发,以免你下次找不到我😁🌹

🌹欢迎大家留言交流,批评指正,互相学习😁,提升自我🌹

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,080评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,422评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,630评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,554评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,662评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,856评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,014评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,752评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,212评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,541评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,687评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,347评论 4 331
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,973评论 3 315
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,777评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,006评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,406评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,576评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容